[發明專利]一種溫度氣壓模擬系統

在審

• 申請號: 201911381832.1
• 申請日: 2019-12-28
• 公開（公告）號: CN111025936A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 田卉;王園園;謝潭;楊柳青;陳思
• 申請（專利權）人: 武漢市天毅達測控科技有限公司
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 武漢藍寶石專利代理事務所(特殊普通合伙) 42242
• 代理人: 謝洋

本發明涉及氣壓控制與仿真技術領域，特別涉及一種溫度氣壓模擬系統，包括：控制計算機、控制電路單元及壓力發生單元。控制計算機通過外部通訊接口接收外部傳輸的數據指令，自動分析及處理數據指令后，發出第一控制指令給控制電路單元。控制電路單元，接收第一控制指令后，通過內部模擬量電壓輸出功能輸出模擬溫度電壓信號，以及發出第二控制指令給壓力發生單元。壓力發生單元獲取第二控制指令后，產生并輸出所需要的模擬氣壓信號。本發明提供的溫度氣壓模擬系統能夠模擬出高精度、高動態的氣壓信號和高精度的模擬溫度電壓信號，為大氣傳感器的仿真實驗提供了重要支撐。

技術領域

本發明涉及氣壓控制與仿真技術領域，特別涉及一種溫度氣壓模擬系統。

背景技術

大氣傳感系統通過對大氣環境中總壓壓力、靜壓壓力和溫度的測量獲得空間飛行器飛行高度、升降速度、空速等飛行參數，大氣傳感系統是保障空間飛行器在空中飛行的關鍵設備。通過空間飛行器大氣傳感系統半實物仿真，將真實飛行大氣環境引入大氣傳感系統研制過程中，可以有效縮短研制周期、降低研制成本，消除產品隱患，確保飛行穩定控制。

大氣傳感系統半實物仿真實驗中，相關研究較少。真實的飛行大氣環境中，隨著速度的變化和高度的變化，大氣氣壓和溫度的變化速率也會變大，目前大氣傳感系統半實物仿真實驗過程中難以模擬出高精度、高動態的氣壓信號和高精度的模擬溫度電壓信號。

發明內容

本發明針對現有技術中存在的目前大氣傳感系統半實物仿真實驗過程中難以模擬出高精度、高動態的氣壓信號和高精度的模擬溫度電壓信號的技術問題，提供了一種溫度氣壓模擬系統。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：

一種溫度氣壓模擬系統，包括：

控制計算機，通過外部通訊接口接收外部傳輸的數據指令，自動分析及處理所述數據指令后，發出第一控制指令給控制電路單元；

控制電路單元，接收所述第一控制指令后，通過內部模擬量電壓輸出功能輸出模擬溫度電壓信號，以及發出第二控制指令給壓力發生單元；

壓力發生單元，獲取所述第二控制指令后，產生并輸出所需要的模擬氣壓信號。

其優選方案中，所述電路控制單元包括：

模擬溫度電壓輸出模塊，從所述控制計算機獲取第一控制指令，輸出模擬電壓信號；

模擬量輸出模塊，從所述控制計算機獲取第一控制指令，向壓力發生單元發送第二控制指令；

模擬量信號采集模塊，從所述壓力發生單元獲取模擬氣壓反饋信號，將所述模擬氣壓反饋信號發送至所述控制計算機。

其優選方案中，所述壓力發生單元包括：正壓源、負壓源、第一伺服閥、第一容腔、第一傳感器、第二伺服閥、第二容腔及第二傳感器；

所述模擬量輸出模塊與所述第一伺服閥和第二伺服閥電性連接；

所述正壓源通過所述第一伺服閥與所述第一容腔連接，所述負壓源通過所述第一伺服閥與所述第一容腔連接；

所述第一傳感器與所述第一容腔連接，所述第一傳感器與所述模擬量信號采集模塊電性連接；

所述第一容腔通過所述第二伺服閥與所述第二容腔連接，所述負壓源通過所述第二伺服閥與所述第二容腔連接；

所述第二傳感器與所述第二容腔連接，所述第二傳感器與所述模擬量信號采集模塊電性連接。

其優選方案中，所述壓力發生單元并聯設置有三個，其中一個壓力發生單元用于輸出一路靜壓通道模擬信號，兩個壓力發生單元分別輸出一路總壓通道模擬信號。

其優選方案中，靜壓通道模擬的氣壓高度為-500m～24Km，氣壓模擬高度變化時的最大垂速均≥±600m/s。